[发明专利]一种阀控密封铅酸电池用环保阻燃ABS壳体材料

说明书

技术领域

本发明属于工程阻燃材料领域，具体涉及一种阀控密封铅酸电池用环保阻燃ABS壳体材料。

背景技术

现有铅酸蓄电池壳体采用普通ABS材料制作，这种材料的强度、抗冲击性能，抗老化性能相对较好。但由于此材料的防火性能差，易产生燃烧，因此，对铅酸蓄电池壳体材料提出了阻燃要求，阻燃技术是为了适应社会安全生产和生活的需要，预防火灾发生，保护人民生命财产而发展起来的一门科学。近年来，引起了社会各界的关注。

目前，对ABS阻燃材料而言，多数采用的是非环保型阻燃材料，即溴类阻燃剂占主导地位，此类阻燃剂存在发烟量大，燃烧时释放出卤化氢气体，进而吸水形成具有强腐蚀性的氢卤酸而造成二次公害。目前市场销售的阻燃ABS材料是由普通ABS材料添加阻燃剂、增塑剂等配制而成，由于阻燃剂品种多，加入比例的不同，制作工艺不同，阻燃等级及材料强度差异较大，材料的综合性能与非阻燃材料相比相差20-30％。由于铅酸电池的特殊性，壳体除要求阻燃等级V0级和足够的强度及耐冲击性能外，还要求有足够的韧性、耐酸、耐老化、抗渗漏性能。现有的市场销售的非环保燃ABS材料难以满足要求。而环保阻燃ABS材料因其价格高，加之铅酸蓄电池行业竟争激烈，推广应用难度较大。

发明内容

本发明的目的是主要是克服现有阻燃技术的不足之处，解决现有技术在ABS材料中添加的溴类添加剂，对人体具有一定危害作用，同时溴溴类添加剂的加入会使ABS材料的冲击性能下降30％等问题，提供一种新型阻燃合金材料，该材料不仅具有较好的强度，耐冲击、阻燃性能好，而且耐老化、耐酸性好，性价比比较适中，适合阀控密封铅酸电池壳体使用。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种阀控密封铅酸电池用环保阻燃ABS壳体材料，该材料由以下重量份的组分经高温混合而成：

ABS               100

PVC(聚氯乙烯)     20～25

含氟阻燃剂        0.5～5

抗氧化剂          0.8～2.0

分散剂            1.7～2.5

CPE(氯化聚乙烯)   3～5

增塑剂            3～6。

其中各组分优选于220～250℃的高温下熔化混合，再冷却即得到本发明的材料。

其中含氟阻燃剂优选选自含氟阻燃剂ZB-2335或DBDPO(十溴二苯醚)中的一种或几种，优选为氟阻燃剂；抗氧化剂优选选自抗氧化剂168、618、1076/168、1076/618或NA-12(韩国)中的一种或几种；分散剂优选为ABS分散剂(如ABS分散剂7102季戊四醇)，所述增塑剂优选为增塑剂TD-DOP。

本发明中的PVC树脂，与ABS共混，协同作用可有效改善ABS的阻燃性、冲击强度和拉伸强度，CPE材料的加入更有效改善了材料整体的耐热性。含氟阻燃剂、抗氧化剂和分散剂的加入，在各组分相互作用下大大提高了ABS的阻燃性，增加了材料的均匀性、耐酸性及抗老化性能。

本发明的材料不仅具有较好的强度，耐冲击、阻燃性能好，而且耐老化、耐酸性好，性价比比较适中，适合阀控密封铅酸电池壳体使用。采用本发明制作的阀控式铅酸蓄电池阻燃外壳具有较高的抗冲击强度，良好的热密封性能，并有效防止硫酸泄漏；其较好的弯曲模量可以避免或减少电池在极端条件下的鼓胀现象，环保性能好。

具体实施方式

实施例1

取1kg ABS，220g PVC，20g含氟阻燃剂ZB-2335，8g抗氧化剂168，20g分散剂7102，35g CPE，40g增塑剂TD-DOP，混合加热至225～240℃，熔化并混合均匀，冷却。

实施例2

取1kgABS，240gPVC，30g含氟阻燃剂DBDPO，15g抗氧化剂NA-12，23g分散剂7102，45g CPE，56g增塑剂TD-DOP，混合加热至235～245℃，熔化并混合均匀，冷却。

将上述实施例制作的阀控密封铅酸电池用环保阻燃ABS壳体材料，制作试验样条及试验电池壳体，并组装成电池，进行冲击强度测试、阻燃试验、高低温老化试验、耐酸性、热熔性能来验证本发明专利的可行性。

(1)冲击强度测试

将按ASTMD-256标准制作的样条5根，在冲出强度试验机上进行测试，冲击强度均在24kgcm/cm以上，达到了普通ABS非阻燃材料的冲击强度。

(2)阻燃性能测试